Следуйте за мной на: 
Все о CNC-обработке нержавеющей стали
Благодаря превосходной обрабатываемости и однородности нержавеющей стали, обработка деталей из нержавеющей стали на станках с ЧПУ является одним из эффективных производственных процессов. Обработка на станках с ЧПУ — это процесс, в котором компьютеры управляют фрезерными, токарными, сверлильными и другими режущими инструментами для эффективного и экономичного изготовления точных, повторяемых деталей, особенно при фрезеровании нержавеющей стали на станках с ЧПУ. Благодаря высокой прочности, высокой прочности на растяжение, коррозионной стойкости, износостойкости и привлекательному уникальному внешнему виду, нержавеющая сталь является одним из самых популярных материалов для изготовления деталей и прототипов на заказ, играя ключевую роль в современном обществе, и имеет широкий спектр применения: от посуды и автомобильных деталей до медицинской, химической, морской, аэрокосмической и других отраслей.
Что такое нержавеющая сталь?
Отличительной особенностью нержавеющей стали является то, что содержание хрома более 11%, содержание никеля более 8%, она обладает высокой коррозионной стойкостью на воздухе или в агрессивной среде, а также обладает высокой коррозионной стойкостью в среда с высокой температурой (>450°C). Сила. Нержавеющая сталь - это не чистый металл, а разновидность легированной стали, существует около 150 видов. Легирующие элементы каждой нержавеющей стали разные, и ее свойства тоже очень разные. Например, нержавеющая сталь с содержанием хрома 16-18% называется кислотоупорной сталью. Включение других металлических элементов, таких как никель, стабилизирует кристаллическую микроструктуру железа, а молибден или титан улучшают термостойкость и коррозионную стойкость нержавеющей стали. При воздействии внешней среды хром в нержавеющей стали образует оксидную пленку, которая называется «пассивным слоем», чтобы предотвратить дальнейшую коррозию нержавеющей стали, предотвратить ржавчину и сохранить безупречный внешний вид.
С одного взгляда
Процессы | Время Выполнения | Отказоустойчивость | Цена | Области применения | Оценки | Отделочные услуги |
Фрезерные Токарная обработка с ЧПУ | Всего за 1 дней | Следующий рисунок: от +/- 0.005 мм Без рисунка: средний ISO 2768 | $ $ $ | Промышленное применение, фитинги, крепеж, посуда, медицинские приборы, | 150, AF (наполнение 13 % ПТФЭ), 30 % наполнение стекловолокном | Черный оксид, электрополировка, ENP, пескоструйная обработка, никелирование, пассивация, порошковое покрытие, полировка в барабане, Цинковое покрытие |
Классификация нержавеющей стали
Существует много типов нержавеющей стали, и разные модели имеют разные области применения. Основное отличие заключается в содержании легирующих элементов. Мы обсуждаем классификации нержавеющей стали, чтобы помочь вам выбрать лучший сорт для вашего проекта обработки с ЧПУ. Нержавеющая сталь классифицируется в соответствии с кристаллической структурой, которую можно разделить на 5 типов, а именно: аустенитные, ферритные, мартенситные, дуплексные и дисперсионно-твердеющие (PH).
Аустенитная нержавеющая сталь : Аустенитная нержавеющая сталь получила свое название благодаря микроструктуре, в которой элементы железа представлены кристаллами аустенита. Это наиболее популярная и широко используемая нержавеющая сталь, составляющая около 70% всех нержавеющих сталей. Основным легирующим элементом является хром (содержание от 18% до 39%) и никель (содержание от 6% до 20%), поэтому аустенитная нержавеющая сталь является наиболее коррозионностойкой из всех серий нержавеющих сталей. Сплав сохраняет высокую прочность при высоких температурах, а его превосходные механические свойства очень подходят для обработки на станках с ЧПУ. Аустенитная нержавеющая сталь не обладает магнетизмом, высокой формуемостью и ударной вязкостью, может подвергаться холодной обработке, но не термообработке. Наиболее известна серия 300. Как правило, обработка аустенитной нержавеющей стали на станках с ЧПУ позволяет изготавливать детали или прототипы, такие как валы, клапаны, болты, втулки, гайки, авиационные фитинги, пищевое оборудование, трубы и контейнеры.
Распространенные марки аустенитной нержавеющей стали
Стандартная марка аустенитной нержавеющей стали. Стандартные марки аустенитной нержавеющей стали имеют содержание углерода до 0.08%, при этом минимальные требования к содержанию углерода отсутствуют.
Низкоуглеродистая аустенитная нержавеющая сталь. Низкоуглеродистые аустенитные нержавеющие стали обычно обозначаются буквой «L» после марки (например, 304L, 316L). Содержание углерода составляет около 0.03%.
Высокоуглеродистая аустенитная нержавеющая сталь. Высокоуглеродистые марки аустенитной нержавеющей стали имеют минимальное содержание углерода 0.04% и максимальное 0.10%. Высокоуглеродистые марки сохраняют прочность при экстремальных температурах и обычно обозначаются буквой «H» после названия марки. Эта марка нержавеющей стали может быть выбрана, если детали из нержавеющей стали, изготовленные на станках с ЧПУ, в конечном итоге будут использоваться в экстремальных условиях.
Распространенные марки аустенитной нержавеющей стали
Нержавеющая сталь 303 содержит примеси таких элементов, как селен, сера и фосфор, что улучшает механические свойства и делает её подходящей для обработки на станках с ЧПУ. Она легче поддается обработке, чем нержавеющая сталь SS304, но её коррозионная стойкость не так высока, как у SS304. Она очень хорошо подходит для тяжелых условий эксплуатации или для обработки поверхностей с высокой степенью чистоты. Например, шестерни, валы, клапаны, болты, винты и т. д.
Прочность на разрыв σb (МПа): ≥520
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): ≥205
Удлинение δ5 (%): ≥40
Уменьшение площади ψ (%): ≥50
Твердость: HB≤187HB; ЧСС≤90HRB;
ВН≤200ВН
Нержавеющая сталь 304 — одна из наиболее распространенных аустенитных нержавеющих сталей. Она содержит 18% хрома, 8% никеля, а максимальное содержание углерода составляет 0.07%. Она очень хорошо подходит для обработки на станках с ЧПУ и обладает превосходной коррозионной стойкостью, пластичностью, формуемостью и свариваемостью. Сталь 304 или 304L широко используется в производстве посуды, пищевой промышленности, химической промышленности, строительстве, крепежных изделиях и т. д., и считается недорогой заменой стали SS316.
Прочность на растяжение σb (МПа)≥515-1035
Условный предел текучести σ0.2 (МПа)≥205
Удлинение δ5 (%)≥40
Уменьшение площади ψ (%)≥?
Твердость: ≤201HBW; ≤92HRB; ≤210HV
Плотность (20°С, г/см³): 7.93
Температура плавления (°C): 1398~1454
Удельная теплоемкость (0~100℃, кДж·кг-1К-1): 0.50
Теплопроводность (Вт•м-1•К-1): (100°С) 16.3, (500°С) 21.5
Коэффициент линейного расширения (10-6•K-1): (0~100°C) 17.2, (0~500°C) 18.4
Удельное сопротивление (20°C, 10-6 Ом•м2/м): 0.73
Продольный модуль упругости (20°C, кН/мм2): 193
Нержавеющая сталь 309.309 известна своей коррозионной стойкостью и термостойкостью. Благодаря высокому содержанию хрома и никеля, она выдерживает многократный нагрев до температуры ниже 980 ℃ без потери эксплуатационных характеристик. При комнатной температуре она прочнее нержавеющей стали 304 и легко поддается обработке на станках с ЧПУ, поскольку содержит серу. Нержавеющая сталь 309 может подвергаться холодной обработке, но не термообработке, и может быть сварена. Она очень хорошо подходит для изготовления деталей, используемых в высокотемпературных условиях, таких как детали котлов, генераторы, огнеупорные опоры, огнеупорные подложки и т. д.
Предел текучести/МПа: ≥ 205
Прочность на растяжение/МПа: ≥520 (твердость HB≤187)
Удлинение/%: δ5≥ 40
Нержавеющая сталь 316 (316) — одна из наиболее распространенных марок нержавеющей стали, уступающая по распространенности только нержавеющей стали 304. Она содержит от 16% до 18% хрома, от 11% до 14% никеля и не менее 2% молибдена. Нержавеющую сталь 316 можно назвать морской, поскольку благодаря высокому содержанию молибдена и низкому содержанию углерода она обладает высокой коррозионной стойкостью в морской или химической среде (сильные кислоты, сильные щелочи). При высоких температурах она по-прежнему не оказывает существенного влияния на коррозионную стойкость нержавеющей стали 316, значительно превосходя стойкость нержавеющей стали 304. Нержавеющая сталь 316 содержит серу и подходит для обработки на станках с ЧПУ, штамповки листового металла и других процессов. Обычно это идеальный материал для производства деталей для морской промышленности, автомобильных деталей, медицинского оборудования, пищевой промышленности (применимые температуры от -196°C до 700°C) и строительных материалов, в частности, нержавеющая сталь 316 используется в производстве устройств для извлечения ядерного топлива. Стоимость обработки нержавеющей стали марки 316 на станках с ЧПУ обычно выше, чем нержавеющей стали марки 304.
Прочность на разрыв σb (МПа): ≥520
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): ≥205
Удлинение δ5 (%): ≥40
Уменьшение площади ψ (%): ≥60
Твердость: ≤187HB; ≤90HRB; ≤200HV
Нержавеющая сталь 317 (317.317) содержит 19% хрома, 13% никеля и 3% молибдена, что делает её прочным и долговечным сплавом. Благодаря более высокому содержанию молибдена по сравнению с нержавеющей сталью 316, сталь 316 обладает большей коррозионной стойкостью и большей прочностью, чем нержавеющая сталь 304. Она поддаётся сварке, холодной и горячей обработке, но не термообработке. Легко поддаётся обработке на станках с ЧПУ и часто используется в высококоррозионных средах, например, в химическом оборудовании, целлюлозно-бумажном производстве и т.д. Это идеальный материал для изготовления деталей, таких как двигатели, абсорбционные колонны, клапаны, сосуды под давлением и теплообменные трубки.
Предел текучести ≥ 205/МПа,
Прочность на растяжение ≥ 520/МПа,
Удлинение ≥ 35%,
Испытание на твердость: HBS≤187, HRB≤90, HV≤200
321. Уникальная особенность нержавеющей стали 321 заключается в том, что содержание титана в ней в 5 раз выше, чем содержание углерода, что предотвращает образование карбида хрома из-за сварки или воздействия высоких температур. Она обладает высокой прочностью на растяжение и усталостной стойкостью, может использоваться при температуре до 1500 °C, а при высоких температурах до 100 °C легко подвергается ползучести и разрушению. Механические свойства нержавеющей стали 321.321 превосходят свойства нержавеющей стали 304. Она часто используется в авиационной технике, нефтехимии, электроэнергетике, мостостроении и автомобилестроении. Применяется в производстве выхлопных труб и коллекторов для самолетов, деталей реактивных двигателей, корпусов котлов, нагревателей, сосудов высокого давления для котлов, труб для печей, является идеальным материалом для трубопроводов химической промышленности.
Прочность на разрыв σb (МПа): ≥520
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): ≥205
Удлинение δ5 (%): ≥40
Уменьшение площади ψ (%): ≥50
Твердость: ≤187HB; ≤90HRB; ≤200HV
Нержавеющая сталь 348.348 содержит ниобий и тантал, что позволяет избежать образования карбида хрома в процессе сварки и при этом сохранять превосходную коррозионную стойкость при высоких температурах 800-1500 градусов Цельсия. Это металл, подходящий для атомной энергетики.
Нержавеющая сталь мартенситного класса.
Мартенситная нержавеющая сталь — это термообрабатываемая нержавеющая сталь, не содержащая никеля, магнитная, названная так из-за мартенситной микроструктуры железа. Детали из мартенситной нержавеющей стали, изготовленные на станках с ЧПУ, обладают превосходной чистотой поверхности. По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью, мартенситная нержавеющая сталь имеет относительно более низкую коррозионную стойкость и в основном используется в средах с высокой твердостью, высокой прочностью и износостойкостью. Она используется в производстве деталей турбин, клапанов, насосов, столовых приборов, хирургических инструментов. Идеальный материал для болтов, винтов, деталей самолетов, оружия. К распространенным маркам мартенситной нержавеющей стали относятся 410, 414, 416, 420, 431 и 440.
Нержавеющая сталь 410.410 , самая универсальная сталь в серии 400, представляет собой низкоуглеродистую сталь с повышенной коррозионной стойкостью и может достигать впечатляющей механической прочности после закалки. Нержавеющая сталь 410 универсальна, является магнитной, недорогой и термообрабатываемой нержавеющей сталью. Она часто используется в средах с высокой твердостью и не требует высокой коррозионной стойкости, что делает ее идеальным материалом для изготовления крепежных элементов, стоматологических и хирургических инструментов, труб, клапанов, форсунок и автомобильных деталей.
Предел текучести: ≥205
Прочность на растяжение: ≥440
Удлинение: ≥20
НВ: ≤183
ЧСС: ≤88
ВН: ≤200
Нержавеющая сталь 414. Для повышения производительности обработки на станках с ЧПУ нержавеющую сталь 414 обычно нагревают до 650-675 °C, затем выдерживают и охлаждают на воздухе. Содержащая 2% никеля, она обладает хорошей коррозионной стойкостью. Нержавеющая сталь 414 — хороший материал для изготовления болтов, гаек, клапанов, хирургических ножей, химического оборудования и крепежных изделий.
416. Нержавеющая сталь 416 — одна из самых простых в обработке на станках с ЧПУ. Она особенно подходит для серийного производства деталей, обрабатываемых на фрезерных и токарных станках с ЧПУ. Она поддается термообработке, имеет низкое содержание углерода, хорошую коррозионную стойкость и низкий коэффициент трения. Прочность и обрабатываемость на станках с ЧПУ у нержавеющей стали 416 лучше, чем у 304 и 316, но коррозионная стойкость у них хуже. Нержавеющая сталь 416 имеет высокое содержание серы и не рекомендуется для использования в условиях высоких температур и отрицательных значений. Она хорошо подходит для производства болтов, гаек, шпилек, насосов, клапанов, шестерен и компонентов стиральных машин.
Предел прочности при растяжении σb (МПа): закалка и отпуск, ≥735
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): закалка и отпуск, ≥540
Удлинение δ5 (%): закалка и отпуск, ≥12
Уменьшение площади ψ (%): Закалка и отпуск, ≥40
Энергия удара Akv (Дж): Закалка и отпуск, ≥24
Твердость: отожженная, ≤235HB; закалка и отпуск, ≥217HB
Нержавеющая сталь 420.420 обладает гладкой поверхностью, высокой пластичностью, прочностью и механической прочностью, а также устойчива к коррозии под воздействием кислот, щелочных газов, растворов и других сред. Это легированная сталь, которая не склонна к ржавчине. Нержавеющая сталь 420 обладает определенной износостойкостью и коррозионной стойкостью, высокой твердостью, а ее цена является самой низкой среди всех нержавеющих сталей. Благодаря высокому содержанию углерода, нержавеющая сталь 420 обладает высокой твердостью после закалки и хорошей обрабатываемостью на станках с ЧПУ. Она подходит для прецизионного машиностроения, транспортного оборудования, бытовой техники, приборов и других областей. Это идеальный материал для изготовления подшипников, электроприборов, лопаток паровых турбин, пружин, сопел, седел клапанов, подшипников клапанов, медицинского оборудования и других деталей.
Прочность на растяжение σb (МПа): Закалка и отпуск, ≥736;
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): Закалка с отпуском ≥540;
Удлинение δ5(%): закалка и отпуск, ≥12;
Уменьшение площади ψ(%): Закалка и отпуск, ≥40;
Энергия удара Akv (Дж): Закалка и отпуск, ≥29.4;
Твердость: отожженная, ≤235HB; закалка и отпуск, ≥217HB.
Нержавеющая сталь 431.431 имеет удельный вес 1.252%. Она обладает превосходной коррозионной стойкостью и хорошими характеристиками обработки на станках с ЧПУ. Ее коррозионная стойкость лучше, чем у нержавеющих сталей 410 и 430. Это сплав с самой высокой коррозионной стойкостью среди всех закаливаемых мартенситных нержавеющих сталей. Нержавеющая сталь 431 обладает хорошей устойчивостью к окисляющим кислотам, большинству органических кислот и водным растворам органических солей. Она часто используется в производстве азотной и уксусной кислот, легкой промышленности, текстильной промышленности и других отраслях. Применяется в производстве клапанов, насосов, поршневых штоков и деталей авиационной техники. Хороший материал для компонентов, гребных валов, морского оборудования.
Прочность на растяжение σb (МПа): Закалка и отпуск, ≥1080
Удлинение δ5 (%): закалка и отпуск, ≥10
Энергия удара Akv (Дж): Закалка и отпуск, ≥39
Твердость: отожженная, ≤285HB
Нержавеющая сталь 440.440 обычно включает в себя модели 440A, 440B, 440C, 440F (легко обрабатываемая) и другие, обладающие хорошей стабильностью. Среди них нержавеющая сталь 440C известна своей высокой коррозионной стойкостью, износостойкостью, прочностью и твердостью среди всех сплавов нержавеющей стали и является одной из самых твердых нержавеющих сталей. Типичные области применения включают хирургические инструменты, такие как медицинские скальпели, ножницы, насадки, подшипники и т. д.
Твердость: отожженная, ≤269HB;
Закалка и отпуск, ≥58HRC
Механическое поведение:
Внутреннее напряжение (250 Н/мм2)
Прочность на растяжение (560 Н/мм2)
EL(18%) HB(250
Ферритовая нержавеющая сталь.
Ферритные нержавеющие стали содержат от 10.5% до 30% хрома, не содержат никеля, обладают магнитными свойствами и обладают более высокой коррозионной стойкостью, чем мартенситные нержавеющие стали, но меньшей, чем аустенитные нержавеющие стали. Ферритные нержавеющие стали поддаются холодной обработке, но не термообработке, имеют среднюю коррозионную стойкость и плохие технологические характеристики, отличную теплопроводность. Из-за низкого содержания углерода феррит обладает отличной пластичностью. Никель в составе отсутствует, поэтому стоимость ниже. Обычно используется в автомобильной сфере, пищевом оборудовании, нефтяной промышленности, теплообмене, печах и других областях. Обычные марки феррита включают 405, 409, 430, 434, 436, 442 и 446.
Нержавеющая сталь 405.405 содержит от 12% до 30% хрома, ее коррозионная стойкость, ударная вязкость и свариваемость повышаются с увеличением содержания хрома, а наличие определенного количества алюминиевых элементов предотвращает упрочнение, что делает ее очень подходящей для сварки, с высокой формуемостью, хорошей свариваемостью и механическими свойствами, а также отличной устойчивостью к хлоридной коррозии. Она является идеальным материалом для изготовления рабочих колес паровых турбин, теплообменников, болтов, гаек и других деталей.
Предел прочности при растяжении σb (МПа): закалка и отпуск, ≥490
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): закалка и отпуск, ≥345
Удлинение δ5 (%): закалка и отпуск, ≥24
Уменьшение площади ψ (%): Закалка и отпуск, ≥60
Твердость: отожженная, ≤183HB
Нержавеющая сталь 409.409 содержит 11% хрома и является одной из самых дешевых нержавеющих сталей. Она может использоваться только в критически агрессивных средах. Является хорошей заменой углеродистой стали. Обладает высокой термостойкостью и усталостной прочностью. Идеальный материал для выпускных коллекторов, выхлопных труб, каталитических нейтрализаторов, глушителей и выхлопных патрубков.
Прочность на разрыв σb (МПа): ≥380
Условный предел текучести 0.2 сигма (МПа): ≥170
Удлинение (А/%): ≥20
Нержавеющая сталь 430 (430) содержит 16.00-18.00% хрома, широко известная как «нержавеющее железо». Она обладает хорошей коррозионной стойкостью, лучшей теплопроводностью, чем аустенит, но меньшим коэффициентом теплового расширения, а также устойчивостью к коррозионной усталости. Добавление титана обеспечивает ей хорошую стабильность, хорошие механические свойства сварного шва и легкость обработки на станках с ЧПУ. Нержавеющая сталь 430 используется в условиях нормальных и высоких температур, например, в архитектурной отделке, деталях топливных горелок, бытовой технике, деталях бытовых приборов и топливных горелок.
Температура плавления: 1427 ° C
Коэффициент расширения: мм/°C (при 20-100°C)
Модуль Юнга: кН/мм²
Жесткий модуль: кН/мм²
Стандарт приложения: нет данных (UNS)
Нержавеющая сталь 434.434 содержит от 12% до 30% хрома и молибдена. Это определяет её превосходную коррозионную стойкость, прочность и свариваемость. Кроме того, её устойчивость к хлоридной коррозии значительно выше, чем у других типов нержавеющей стали. Она идеально подходит для изготовления автомобильных декоративных элементов, крепежных деталей и других компонентов.
Прочность на разрыв σb (МПа): ≥450
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): ≥240
Удлинение δ: ≥22
Уменьшение площади ψ (%): ≥50
Твердость: ≤89HRB;
Нержавеющая сталь 436.436 — это улучшенная версия нержавеющей стали 434, в которой уменьшено количество примесей, таких как углерод и азот, а также добавлены ниобий и титан для повышения коррозионной стойкости, термостойкости и формуемости. Она более долговечна, чем нержавеющая сталь 304, в условиях коррозионного растрескивания под напряжением в агрессивных средах. Поскольку нержавеющая сталь 436 не содержит никеля, она дешевле, чем нержавеющая сталь 304, и идеально подходит для изготовления таких деталей, как элементы декора в прибрежной зоне, мойки, газовые горелки, посудомоечные машины, вытяжки, паровые утюги и сковороды.
Предел текучести σ0.2(МПа)≥245
Прочность на растяжение σb (МПа) ≥ 410
Удлинение δ5(%)≥20
Твердость: HB≤217; ЧСС≤96; ВН≤230
Удельная теплоемкость (0~100℃, кДж·кг-1К-1): 0.46
Продольный модуль упругости (20°C, кН/мм2): 200 Теплопроводность (Вт•м-1•К-1): (1000) 25
Коэффициент линейного расширения (10-6•K-1): (200~1000°C) 10.4
Благодаря высокому содержанию хрома, нержавеющая сталь 442 обладает чрезвычайно высокой коррозионной стойкостью, хорошей термостойкостью и противообрастающими свойствами. Однако она не поддается термообработке и имеет высокую степень сложности в обработке. Она пригодна для эксплуатации в высокотемпературных средах до 650°C. Нержавеющая сталь 442 легко растрескивается, и её свариваемость низкая. Это идеальный материал для изготовления печей, литейных машин, резервуаров для хранения азотной кислоты, лопаток, высокотемпературных болтов, турбинных рабочих колес, клапанов и деталей авиационной техники.
Содержание хрома в нержавеющей стали 446.446, достигает 27%, что дополнительно повышает её коррозионную стойкость и термостойкость. Среди нержавеющих сталей серии 400 сталь 446 обладает самой высокой стойкостью к окислению и обычно используется при изготовлении оборудования или деталей, к которым предъявляются высокие требования по стойкости к окислению и коррозии при высоких температурах, таких как печи, котлы, термопары, плавильные печи. Это идеальный материал для оборудования для сварки стекла под давлением.
Упрочняемые осаждением (PH) марки. Нержавеющие стали, упрочняемые осаждением, могут быть дополнительно упрочнены и закалены термической обработкой, и их прочность, твердость и коррозионная стойкость превосходят мартенситные хромовые нержавеющие стали, выше, чем у аустенитных нержавеющих сталей, и могут сохранять свои свойства при высоких температурах. Нержавеющие стали, упрочняемые осаждением, содержат более высокое содержание хрома и подвергаются термической обработке для достижения предела прочности на растяжение от 850 МПа до 1700 МПа и предела текучести от 520 МПа до 1500 МПа или выше — примерно в три-четыре раза прочнее, чем аустенитные нержавеющие стали. Нержавеющие стали, упрочняемые осаждением, широко используются в нефтегазовой, атомной, аэрокосмической, военной и других отраслях промышленности, требующих высокой прочности, коррозионной стойкости и общей ударной вязкости. К распространенным маркам нержавеющих сталей, упрочняемых осаждением, относятся 17-7 PH, PH 15-7 Mo, 17-4 PH и 15-5 PH.
17-7PH. Нержавеющая сталь 17-7PH после обработки твердым раствором имеет нестабильную аустенитную структуру, обладающую хорошей пластичностью и технологичностью. В результате происходит трансформация в низкоуглеродистый закаленный мартенсит с улучшенной ударной вязкостью. Это состояние является рабочим состоянием стали и обеспечивает хорошие механические свойства при средних температурах. 17-7PH обладает лучшей коррозионной стойкостью, чем обычная мартенситная нержавеющая сталь, высокой прочностью и твердостью, отличными усталостными характеристиками, хорошей формуемостью и минимальной деформацией при термообработке. Сплав особенно подходит для применения в аэрокосмической отрасли и является идеальным материалом для изготовления корпусов самолетов, конструкционных деталей, сосудов под давлением и компонентов ракет, деталей реактивных двигателей, пружин, диафрагм, сильфонов, антенн, крепежных элементов, измерительных приборов и других деталей.
Прочность на растяжение σb (МПа): твердый раствор, ≤1030; старение при 565°С, ≥1140; старение при 510°C, ≥1230
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): твердый раствор, ≤380; старение при 565°С, ≥960; старение при 510°C, ≥1030
Удлинение δ5 (%): твердый раствор, ≥20; старение при 565°С, ≥5; старение при 510°C, ≥4
Уменьшение площади ψ (%): старение при 565°С ≥25; старение при 510°C, ≥10
Твердость: твердый раствор, ≤229HB; старение при 565°С, ≥363HB; старение при 510°C, ≥388HB
Молибденовая сталь PH 15-7. Основные характеристики нержавеющей стали PH 15-7 по сравнению со сталью 17-7PH, но в целом она превосходит её. В аустенитном состоянии она выдерживает различные процессы холодной формовки и сварки. Максимальная прочность достигается после термообработки. Обладает превосходной высокотемпературной прочностью до 550 °C. Используется для изготовления тонкостенных конструкционных деталей для авиации, различных контейнеров, труб, пружин, мембран клапанов, судовых валов, компрессорных дисков, деталей реакторов, различного химического оборудования и других конструкционных элементов.
Предельная прочность на растяжение: макс. 150 KSI (макс. 1035 МПа)
Предел текучести (смещение 0.2 %): макс. 55 KSI (макс. 380 МПа)
Относительное удлинение: мин. 20%
Твердость: не более 92 руб.
17-4. Нержавеющая сталь 17-4 — это хромомедная нержавеющая сталь с дисперсионным упрочнением, содержащая 17% хрома и 4% никеля, 4% меди и 0.3% ниобия. Она обладает превосходной стойкостью к окислению и коррозии. Коррозионная стойкость, высокая прочность, высокая твердость, а также механические свойства, такие как пластичность и стойкость к окислению, могут быть оптимизированы посредством термообработки. Эта марка обладает лучшей коррозионной стойкостью и свариваемостью, чем обычная мартенситная нержавеющая сталь. Аналогично нержавеющей стали 18-8, процесс термообработки прост, а обрабатываемость на станках с ЧПУ хорошая, но сложно обеспечить криогенную обработку. После термообработки механические свойства детали или прототипа становятся более совершенными и могут достигать прочности на сжатие до 1100-1300 МПа (160-190 кси). Нержавеющая сталь 17-4 не может использоваться при температурах выше 300 °C (570 °F) или при очень низких температурах. Обладает хорошей коррозионной стойкостью к атмосферным воздействиям, разбавленным кислотам и солям. Ее коррозионная стойкость сравнима со стойкостью марок 304 и 430. Идеально подходит для изготовления клапанов, валов, оборудования для химической промышленности, паровых турбин и высокопрочных деталей с определенными требованиями к коррозионной стойкости.
Прочность на растяжение σb (МПа): старение при 480°С ≥1310; состаривание при 550°С, ≥1060; состаривание при 580°С, ≥1000; состаренная при 620°C, ≥930
Условный предел текучести σ0.2 (МПа): старение при 480°С, ≥1180; состаривание при 550°С, ≥1000; старение при 580°С, ≥865; состаренная при 620°C, ≥725
Относительное удлинение δ5 (%): старение при 480 ° C, ≥10; старение при 550 ° C, ≥12; старение при 580 ° C, ≥13; старение при 620 ° C, ≥16
Уменьшение площади ψ (%): старение при 480°С, ≥40; старение при 550°С, ≥45; старение при 580°С, ≥45; старение при 620°C, ≥50
Твердость: твердый раствор, ≤363HB и ≤38HRC; 480 ℃ старение, ≥375HB и ≥40HRC; 550 ℃ старение, ≥331HB и ≥35HRC; 580 ℃ старение, ≥302HB и ≥31HRC; 620 ℃ старение, ≥277HB и ≥28HRC
15-5. Нержавеющая сталь 15-5 содержит 15% хрома и 5% никеля. Ее прочность и механические свойства выше, чем у нержавеющей стали 17-4. Она известна своей коррозионной стойкостью в суровых условиях и широко используется в авиации, аэрокосмической отрасли, химической, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности, а также в других областях.
Класс | Термическая обработка | Тест на растяжку | Индекс твердости | |||||
15-5 фазы | код | состояние | растяжение бб | выход б 0.2 | удлинение δ 5 | уменьшение площади Ψ | HBW Brookfield | HRC Rockwell
|
| Твердый раствор | 1020-1060℃ масляное охлаждение | МПа | МПа | (%) | (%) | ≤363 | ≤38 |
| H900 | После обработки раствора воздушное охлаждение при 470-490 ℃ | ≥1310 | ≥1180 | ≥10 | ≥35 | ≥375 | ≥40 |
| H1025 | После обработки раствора воздушное охлаждение при 540-560 ℃ | ≥1070 | ≥1000 | ≥12 | ≥45 | ≥331 | ≥35 |
| H1075 | После обработки раствора воздушное охлаждение при 570-590 ℃ | ≥1000 | ≥865 | ≥13 | ≥45 | ≥302 | ≥31 |
| H1150 | После обработки раствора воздушное охлаждение при 610-630 ℃ | ≥930 | ≥725 | ≥16 | ≥50 | ≥277 | ≥28 |
| Обработка отжигом | нагреть до 850°С, выдержать в тепле 2-3 часа (время выдержки определить по фактической толщине заготовки и другим факторам), выдержать охлаждение со скоростью 20°С/ч, при снижении до 600°С охладить до 300°С с помощью печи, а затем вынуть заготовку и дать остыть на воздухе. | ||||||
Дуплексная (ферритно-аустенитная) нержавеющая сталь
Как последняя версия нержавеющей стали, дуплексная нержавеющая сталь имеет преимущества как аустенитной, так и ферритной нержавеющей стали. По сравнению с ферритовой нержавеющей сталью она обладает лучшей пластичностью и ударной вязкостью, а также сохраняет теплопроводность ферритовой нержавеющей стали. Примерно в два раза прочнее аустенита и феррита, этот сплав известен своей чрезвычайной прочностью, устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением и легко поддается термической обработке, но с трудом поддается холодной штамповке. Дуплексная нержавеющая сталь — это класс стали, который сочетает в себе превосходную коррозионную стойкость, высокую прочность и простоту обработки на станках с ЧПУ. Это идеальный выбор для производства оборудования для химической обработки, сосудов под давлением и теплообменных деталей. Стоимость дуплексной нержавеющей стали относительно высока.
Сплав UNS S32304 (23Cr-4Ni-0.1N) содержит 23% хрома и 4% никеля, представляет собой дуплексную нержавеющую сталь без молибдена, обладает коррозионной стойкостью, аналогичной стали 316L, и в два раза превосходит механические свойства аустенитной нержавеющей стали 304L/316L, отличается высокой прочностью и ударной вязкостью, устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением, высокой теплопроводностью, низким коэффициентом теплового расширения, простотой в обработке и т.д. Однако не рекомендуется длительное воздействие высоких температур до 1058 °C (570 °F). Подходит для целлюлозно-бумажной промышленности, производства щелочных растворов, органических кислот, пищевой промышленности, сосудов под давлением, теплообменников, морской воды, роторов, рабочих колес и валов, трубопроводных систем и т.д.
Основные свойства | Метрика | императорский |
Прочность на разрыв | ≥ 600 МПа | ≥ 87000 фунтов на квадратный дюйм |
Предел текучести (при деформации 0.200 %) | ≥ 400 МПа | ≥ 58000 фунтов на квадратный дюйм |
Модуль упругости | 200 ГПа | 29000 KSI |
Модуль сдвига (при температуре 20°C/68°F) | 75.0 ГПа | 10900 KSI |
Коэффициент Пуассона | 0.333 | 0.333 |
Относительное удлинение при разрыве | ≥ 25% | ≥ 25% |
Твердость по Роквеллу С | ≤ 20.0 | ≤ 20.0 |
Твердость, Бринелл | 180 – 230 | 180 – 230 |
UNS S31803 (22Cr-5Ni-3Mo-0.15N). UNS S31803 — это дуплексная нержавеющая сталь с феррито-аустенитной микроструктурой, коррозионная стойкость которой находится между нержавеющей сталью AISI 316L и аустенитной сталью с содержанием 6% Mo+N. UNS S31803 обладает превосходной устойчивостью к хлоридной точечной и щелевой коррозии по сравнению с нержавеющей сталью 317L. Сплав обладает отличной коррозионной стойкостью к морской воде и большинству концентраций серной кислоты. Кроме того, он также обладает способностью противостоять сульфидной коррозионной растрескиванию под напряжением и часто используется в химической промышленности, производстве морского оборудования и инструментов, на установках опреснения морской воды, в пищевой промышленности, целлюлозно-бумажной промышленности, пивоваренной промышленности и т. д.
Основные свойства | Метрика | императорский |
Прочность на растяжение при разрыве | 621 МПа | 90000 PSI |
Предел текучести (при деформации 0.200 %) | 448 МПа | 65000 PSI |
Относительное удлинение при разрыве (50 мм) | 25.0% | 25.0% |
Твердость, Бринелл | 293 | 293 |
Твердость по Роквеллу с | 31.0 | 31.0 |
UNS32550 (25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N). Нержавеющая сталь UNS32550 обычно содержит 25% хрома и определенное количество молибдена, азота, меди и вольфрама. Ее коррозионная стойкость выше, чем у дуплексной нержавеющей стали с 22% хрома. Она сохраняет превосходную коррозионную стойкость в среде различных агрессивных химических веществ и хлоридов, включая серную, фосфорную и азотную кислоты, а также обладает отличной пластичностью, ударопрочностью и износостойкостью и подходит для многих отраслей промышленности с высокими требованиями. Широко используется в подводном оборудовании нефтегазовой отрасли, оборудовании химической промышленности, скрубберах для контроля загрязнения, морских уплотнениях, насосах и клапанах, болтах и крепежных элементах, оборудовании для пищевой промышленности, компонентах отбеливания целлюлозы и бумаги, химических резервуарах, теплообменниках, компонентах радиаторов и конструкциях самолетов.
Предел прочности, Rm: 700 – 900 МПа
Предел текучести, Rp0,2: >500 МПа
Удлинение, А:> 25%
Модуль упругости, E: 200 ГПа
Твердость, HB: <270
Теплоемкость, сП: 500 Дж*кг-1*К-1
Теплопроводность, λ: 15 Вт*м-1*К-1
Коэффициент линейного расширения, α: 13.0*10-6 К-1
Удельное сопротивление, Ом: 0.8 мкОм*м
Сталь UNS S32750 (25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N). Сталь UNS S32750 содержит большое количество молибдена и азота, подходит для применения в агрессивных средах, обладает хорошей коррозионной стойкостью и комплексными механическими свойствами, сравнимыми с супераустенитными нержавеющими сталями. Эта марка характеризуется очень хорошей устойчивостью к хлоридной коррозии, особенно подходит для агрессивных сред и широко используется в теплообменниках, нефтегазовой отрасли, гидроэнергетике, сосудах под давлением, целлюлозно-бумажной промышленности, конструкциях на шельфе при разведке и добыче нефти и газа, а также в деталях нефтехимической и химической промышленности, судовых гребных винтах, валах, рабочих колесах и т.д.
Предел текучести Rp0.2, МПа Предел прочности при растяжении Rm, МПа Относительное удлинение [%] Твердость [HB] Ударная вязкость, Шарпи-V, -46ºC [Дж] Pre
BAR ≥ 550 ≥ 750 ≥ 25 ≤ 310 ≥ 45 ≥ 40
ПЛАСТИНА CR (КАТУЛКА) ≥ 550 750 – 1000 ≥ 25 ≤ 310 ≥ 45 ≥ 40
ПЛАСТИНА HR (РУТКА) ≥ 550 750 – 930 ≥ 25 ≤ 310 ≥ 45 ≥ 40
ПЛАСТИНА (КВАРТАЛ) ≥ 550 750 – 930 ≥ 25 ≤ 310 ≥ 45 ≥ 40
CNC-обработка деталей или прототипов из нержавеющей стали
Существует много марок нержавеющей стали, таких как алюминий, которые очень подходят для различных проектов обработки с ЧПУ из-за их хорошей обрабатываемости и превосходной однородности, а также превосходной высокой пластичности и формуемости, которые могут удовлетворить требования к обработке любого проекта. Нержавеющая сталь оказалась одним из самых популярных металлов для проектов обработки с ЧПУ, увеличивая долговечность и срок службы детали или прототипа, особенно при производстве деталей для аэрокосмической, автомобильной, медицинской и бытовой электроники. Обработка деталей или прототипов из нержавеющей стали с ЧПУ - лучший и самый быстрый производственный процесс, где фрезерование нержавеющей стали с ЧПУ имеет более широкий спектр применений.
Применение станков с ЧПУ для обработки деталей из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь существует в различных отраслях промышленности, не ограничиваясь: автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность, машиностроение, военная техника, фармацевтика, горнодобывающая промышленность, строительство, транспорт, морская промышленность и другие области, это производство морских деталей, медицинского оборудования, автомобильных запчастей, химической промышленности. контейнеры, двигатели идеальный материал для деталей.
Преимущества деталей из нержавеющей стали с ЧПУ: очень высокая прочность на растяжение, отличная износостойкость и коррозионная стойкость, хорошая формуемость и свариваемость, гигиеничность с отличной очищаемостью, хорошие характеристики при высоких / низких температурах, высокая точность и высокие допуски обеспечивают высокое качество деталей из нержавеющей стали, обработка с ЧПУ деталей из нержавеющей стали экономит время и деньги, работает быстро, позволяет точно изготавливать заказанные изделия по заданным спецификациям, может обрабатывать сложные детали из нержавеющей стали для высокотехнологичных производств.
Проблема обработки нержавеющей стали с ЧПУ. Важным соображением при обработке деталей из нержавеющей стали с ЧПУ является предотвращение вибрации станка и вибрации инструмента. «Дребезг» — это когда инструмент хаотично двигается вперед и назад во время работы, что может повредить не только обрабатываемую деталь, но и сам инструмент. Чтобы предотвратить вибрацию и вибрацию, мы гарантируем, что все поверхностные соединения между инструментом и держателем инструмента прочные и что заготовка надежно удерживается на месте, а режущий инструмент остается острым.
Советы по обработке нержавеющей стали с ЧПУ
По сравнению с углеродистой сталью обработка нержавеющей стали на станках с ЧПУ является более сложной задачей, и чем выше содержание легирующих элементов, тем сложнее обработка на станках с ЧПУ. Как упоминалось ранее, при обработке нержавеющей стали с ЧПУ «вибрация» вращающегося инструмента является самым большим фактором сложности. Чтобы получить детали или прототипы с более точными допусками, суммируются навыки обработки нержавеющей стали с ЧПУ.
Жесткие станки и инструменты. Как известно, нержавеющая сталь — чрезвычайно твердый металл. Поэтому важно, чтобы станки и инструменты с ЧПУ были высокого качества, очень прочными и жесткими. Также следует выбирать более надежные зажимные приспособления, поскольку менее жесткие приспособления также могут вызывать «вибрацию» во время интенсивной обработки на станках с ЧПУ.
Выберите правильный инструмент. Обязательно следите за остротой своих ножей и выбирайте более острые, например, из быстрорежущей стали (HSS), такой как вольфрам или молибден. Выбор таких быстрорежущих сталей зависит от их твердости, износостойкости и прочности. Твердосплав является отличной альтернативой HSS, когда требуются более высокие подачи или скорости, а использование твердосплавных инструментов с покрытием поможет улучшить износостойкость и уменьшить поломки. Универсальная фреза HEV-5, подходящая для различных применений, также демонстрирует отличные результаты при нарезании канавок и обычной черновой обработке. Доступная в вариантах с квадратным шлицем, с закругленными углами и с удлиненным шлицем, эта универсальная фреза является отличным выбором для обработки нержавеющей стали на станках с ЧПУ.
Выберите подходящую охлаждающую жидкость. Выбор надежной охлаждающей жидкости очень важен, поскольку она влияет на износ инструмента, подачу, скорость, удаление стружки, качество поверхности, теплоотвод и коррозионную стойкость. Охлаждающие жидкости и смазки особенно важны при обработке на станках с ЧПУ аустенитных нержавеющих сталей, например, потому что их низкая теплопроводность может привести к накоплению тепла на режущей кромке. В качестве охлаждающих жидкостей могут использоваться эмульгаторы, минеральное масло и холодный воздух, и крайне важно, чтобы каждый, кто отвечает за охлаждающую жидкость, был хорошо знаком с каждой из них, чтобы обеспечить правильное изготовление деталей из нержавеющей стали.
Обработка поверхности деталей из нержавеющей стали с ЧПУ
Детали из нержавеющей стали, обработанные на станках с ЧПУ, обычно имеют более глянцевую и темную поверхность, чем алюминий, и могут подвергаться пескоструйной обработке, шлифовке, ручной полировке и порошковому покрытию для достижения различных видов отделки поверхности.
После обработки (стандартная): Эта стандартная деталь из нержавеющей стали сохраняет свое состояние после обработки, шероховатость Ra может достигать 125 или даже лучше. Как правило, обработка деталей из нержавеющей стали на станках с ЧПУ позволяет дополнительно улучшить качество поверхности, что является распространенным методом обработки деталей из нержавеющей стали.
Порошковая покраска: Порошковая покраска обеспечивает превосходное и прочное покрытие поверхности. Нержавеющая сталь устойчива ко многим химическим веществам, но некоторые из них, например, хлориды, по-прежнему представляют собой проблему. В таких случаях порошковая покраска может быть использована для улучшения антикоррозионных свойств.
Пескоструйная обработка: Этот процесс позволяет получить гладкую и однородную матовую поверхность путем легкой пескоструйной обработки. Такая обработка поверхности часто используется для улучшения внешнего вида.
Навыки экономии затрат на обработку нержавеющей стали с ЧПУ
Выберите правильную марку нержавеющей стали: не все нержавеющие стали дешевы, убедитесь, что выбранный вами материал подходит для применения. Нержавеющая сталь часто идеально подходит для агрессивных сред, но не все нержавеющие стали устойчивы к одним и тем же химическим веществам. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с DDPROTOTYPE.
Обрабатываемость: при выборе слабокоррозионных материалов необходимо учитывать сорта нержавеющей стали, которые легче обрабатывать на станках с ЧПУ.
Найдите идеальный сплав нержавеющей стали для каждого проекта
Существует множество различных марок нержавеющей стали, и если вы ищете сверхпрочную нержавеющую сталь со средней коррозионной стойкостью, мартенситная нержавеющая сталь будет хорошим выбором. Точно так же требуются нержавеющие стали с высокой прочностью, высокой стойкостью к точечной коррозии и коррозии, а дуплексные нержавеющие стали идеальны. Выбор подходящего материала для конкретной детали или прототипа является важной частью проектирования продукта и производственного процесса, и дизайнеры должны тщательно изучить варианты материалов. Тем не менее, с помощью опытного партнера-производителя, такого как DDPROTOTYPE, вы можете легко найти нужный материал для уникальных требований вашего проекта обработки с ЧПУ. DDPROTOTYPE предоставляет эффективные производственные услуги по запросу. Работая бок о бок с клиентами на каждом этапе проектирования и производства, наша опытная команда инженеров, дизайнеров, консультантов и технических экспертов обеспечивает оптимизацию деталей для технологичности и обеспечивает наиболее подходящий метод производства или комбинацию методов. DPROTOTYPE помогает вам производить качественные детали по конкурентоспособным ценам и в кратчайшие сроки. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше.
